DE102007050899A1

DE102007050899A1 - Valve

Info

Publication number: DE102007050899A1
Application number: DE102007050899A
Authority: DE
Inventors: Gerd Bornmann; Uwe Clemen; Marcus HÄUSER
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2007-10-24
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2009-04-30
Also published as: EP2212595A1; US8291885B2; EP2212595B1; CN101836019B; KR101520516B1; JP2011501071A; CN101836019A; JP5049389B2; KR20100107440A; ATE539292T1; WO2009053363A1; US20100243937A1

Abstract

A housing having at least one valve seat for at least one flap, which is supported so it can rotate on a drive shaft. The drive shaft is guided on at least one side through the housing, a sleeve, through which the drive shaft is rotatably guided, being disposed fixed in place on the inside of the housing in this area. The sleeve has a first area, which faces the flap and encloses the drive shaft with a first slight play. Furthermore, the sleeve has a second area, which faces away from said flap and has a diameter expansion in comparison to the first area and which, on the front side thereof facing away from the flap encloses the drive shaft with a second slight play. Furthermore, the valve is a gas recirculation valve of a motor vehicle.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil sowie auf eine Verwendung des Ventils. Ventile, beispielsweise für Gaskanäle, sind bekannt. In der DE 10 2005 051 305 A1 wird ein Ventil beschrieben, das aus einem Gehäuse mit einem ersten Ventilsitz für eine erste Klappe und einem zweiten Ventilsitz für eine zweite Klappe, die an einer Antriebswelle drehbar gelagert sind, besteht. Die Antriebswelle des Ventils wird zwischen der ersten Klappe und der zweiten Klappe durch ein Teil des Gehäuses geführt. Bei solchen Ventilen ist nachteilig, dass Verschmutzungen oder Kondensattropfen im strömenden Medium in die Lager oder Dichtungen der Antriebswelle gelangen können und diese in nachteiliger Weise schädigen.The invention relates to a valve and to a use of the valve. Valves, for example for gas channels, are known. In the DE 10 2005 051 305 A1 a valve is described which consists of a housing having a first valve seat for a first flap and a second valve seat for a second flap, which are rotatably mounted on a drive shaft. The drive shaft of the valve is passed between the first flap and the second flap through a portion of the housing. In such valves is disadvantageous that dirt or condensate drops in the flowing medium can get into the bearings or seals the drive shaft and damage them disadvantageously.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil zu schaffen, bei dem ein Eintrag von Verschmutzungen oder Kondensat in die Lager und Dichtungen der Antriebswelle weitgehend vermieden werden können. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine spezielle Verwendung des Ventils zu schaffen.Of the Invention is therefore an object of the invention to provide a valve in which an entry of dirt or condensate in the warehouse and Seals of the drive shaft can be largely avoided. The invention is also based on the object, a special Use of the valve to create.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Ventil gelöst, das aus einem Gehäuse mit mindestens einem Ventilsitz für mindestens eine Klappe besteht, die an einer Antriebswelle drehbar gelagert ist, bei dem die Antriebswelle an mindestens einer Seite durch das Gehäuse geführt wird, wobei in diesem Bereich eine Hülse innen im Gehäuse ortsfest angeordnet ist, durch welche die Antriebswelle drehbar geführt wird und die einen ersten Bereich aufweist, der der Klappe zugewandt ist und der die Antriebswelle mit einem ersten geringen Spiel umfasst und die einen zweiten Bereich aufweist, der der Klappe abgewandt ist und der im Vergleich zum ersten Bereich eine Durchmessererweiterung aufweist und der an seiner der Klappe abgewandten Stirnseite die Antriebswelle mit einem zweiten geringen Spiel umfasst. Unter der mindestens einen Seite der Antriebswelle beispielsweise der Bereich eines Endes der Antriebswelle zu verstehen. Die Hülse ist starr ausgeführt und besteht beispielsweise aus Edelstahl oder Kunststoff. Sie ist im Gehäuse ortsfest angeordnet, was beispielsweise durch Verkleben oder durch eine Rastverbindung erfolgen kann. Sowohl der erste Bereich als auch der zweite Bereich der Hülse bilden eine Einheit und sind in der Regel als Einzelteil gefertigt. Das erste geringe Spiel kann beispielsweise in der gleichen Weise ausgeführt sein wie das zweite geringe Spiel. Diese sind in der Regel ingenieurmäßig auszulegen, wobei sicherzustellen ist, dass die Hülse möglichst eng an der Antriebswelle anliegt, die jedoch in der Hülse immer noch einer Drehbewegung unterworfen werden kann. Die Durchmessererweiterung ist ingenieurmäßig möglichst groß zu wählen. Durch die Durchmessererweiterung wird eine Art Speicherraum für Schmutz und gegebenenfalls Kondensat geschaffen, die dann nicht mehr zu den Lagern für die Antriebswelle gelangen können. Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, dass sich mit dem Ventil ein Eintrag von Schmutz oder Kondensat in die Dichtungen und in die Lager der Antriebswelle nahezu vollständig vermeiden lassen. Zum einen wird durch den ersten Bereich der Hülse ein Eintrag von Schmutz oder Kondensat in Richtung auf die Lager und Dichtungen der Antriebswelle erschwert. Die dann nur noch minimal eingetragenen Mengen an Schmutz oder Kondensat werden dann im zweiten Bereich der Hülse, der durch die Durchmessererweiterung eine Art Speicherraum bildet, aufgefangen, so dass eine Weiterleitung von Schmutz oder Kondensat in Richtung der Dichtungen oder Lager nahezu vollständig verhindert wird. Die Anordnung der jeweiligen Hülse erfordert keinen zusätzlichen Bauraum für das Ventil, was ebenfalls vorteilhaft ist. Auf diese Weise wird die Lebensdauer des Ventils in vorteilhafter Weise erhöht.The The object underlying the invention is achieved by a valve, that of a housing with at least one valve seat for at least one flap is rotatable on a drive shaft is mounted, wherein the drive shaft on at least one side is guided through the housing, wherein in this Area a sleeve inside the housing arranged stationary is, through which the drive shaft is rotatably guided and having a first portion facing the flap is and includes the drive shaft with a first small game and having a second portion facing away from the flap is and compared to the first area a diameter extension has and on its side facing away from the flap end face the Drive shaft with a second minor clearance includes. Under the at least one side of the drive shaft, for example, the area to understand one end of the drive shaft. The sleeve is made rigid and consists for example of stainless steel or plastic. It is stationary in the housing, such as by gluing or by a snap connection can be done. Both the first area and the second area The sleeve form a unit and are usually considered as Item made. For example, the first minor game be carried out in the same way as the second minor Game. These are usually engineering to make sure that the sleeve is as possible closely abuts the drive shaft, but in the sleeve still be subjected to a rotary motion. The diameter extension is as big as possible in terms of engineering choose. The diameter enlargement becomes a kind Storage space for dirt and possibly condensate created, then no longer to the bearings for the drive shaft can reach. It has become more surprising Ways shown that with the valve an entry of dirt or condensate in the seals and in the bearings of the drive shaft almost completely avoided. For one thing is through the first area of the sleeve is an entry of dirt or Condensate towards the bearings and seals the drive shaft difficult. The then only minimally registered amounts of dirt or condensate are then in the second area of the sleeve, which forms a kind of storage space through the diameter enlargement, collected, allowing a forwarding of dirt or condensate towards the seals or bearings almost completely is prevented. The arrangement of the respective sleeve requires no extra space for the valve, what is also advantageous. In this way, the life becomes of the valve advantageously increased.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass neben der Stirnseite der Hülse von der Klappe abgewandt eine Ringdichtung oder ein Lager um die Antriebswelle angeordnet sind. Die Anordnung der Hülse in unmittelbarer Nachbarschaft eines Lagers oder einer Ringdichtung ermöglicht eine optimale Bauraumminimierung für das Ventil.A preferred embodiment of the invention is that in addition the end face of the sleeve facing away from the flap one Ring seal or a bearing are arranged around the drive shaft. The Arrangement of the sleeve in the immediate vicinity of a Bearing or a ring seal allows optimal Space minimization for the valve.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Länge des ersten Bereiches doppelt so lang ausgeführt ist wie die Länge des zweiten Bereiches. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nahezu keinerlei Mengen von Schmutz oder Kondensat in den zweiten Bereich der Hülse gelangen können.According to one further preferred embodiment of the invention is provided that the length of the first area is twice as long like the length of the second area. This way will Ensures that almost no amounts of dirt or condensate can get into the second region of the sleeve.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Durchmessererweiterung des zweiten Bereiches zum ersten Bereich der Hülse auf den Außendurchmesser bezogen im Bereich des 1,2- bis 1,8-fachen liegt. Diese Dimensionierung ermöglicht zum einen eine optimale Ausbildung des Speicherraumes durch die Durchmessererweiterung. Zum anderen wird der erforderliche Bauraum für die Hülse bezogen auf ihre Funktionalität minimiert und gleichzeitig sichergestellt, dass bereits vorhandene Ventile in der Regel entsprechend problemlos nachgerüstet werden können.A Another preferred embodiment of the invention provides that the Diameter extension of the second area to the first area the sleeve related to the outside diameter in Range of 1.2 to 1.8 times. This dimensioning allows for an optimal training of the storage space through the Diameter extension. On the other hand, the required space for the sleeve based on their functionality minimized while ensuring that existing Valves usually retrofitted accordingly without problems can be.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Hülse mit seinem ersten Bereich innen im Gehäuse ortsfest eingeklemmt angeordnet. Das Einklemmen erfolgt dabei beispielsweise durch Einpressen der Hülse in das Gehäuse. Dabei ist vorteilhaft, dass auf zusätzliche Befestigungsmittel, wie beispielsweise Klebstoff, verzichtet werden kann.According to one Another preferred embodiment of the invention is the sleeve with its first area inside the housing clamped stationary arranged. The pinching takes place for example by pressing the sleeve in the housing. It is advantageous that on additional fasteners, such as Adhesive, can be dispensed with.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Antriebswelle an zwei Seiten durch das Gehäuse geführt und an jeder Seite durch eine jeweils angeordnet Hülse drehbar geführt, die jeweils innen im Gehäuse ortsfest angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine optimale drehbare Lagerung der Antriebswelle erreicht, wobei gleichzeitig die Dichtungen oder Lager der Antriebswelle im Betrieb nicht durch Schmutz oder Kondensat Schädigungen erfahren.To Another preferred embodiment of the invention is the Drive shaft guided on two sides by the housing and on each side by a respective sleeve arranged rotatably guided, each inside the housing are arranged stationary. In this way, an optimal rotatable storage reaches the drive shaft, at the same time the seals or Bearing of drive shaft in operation not by dirt or condensate Experience damage.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens eine Hülse mit ihrem ersten Bereich in den Bereich der Klappe hineinragt. Dadurch wird die Positionierung der Hülse verbessert und erleichtert. Gleichzeitig wird zusätzlich der Eintrag von Schmutz oder Kondensat in das Innere der Hülse erschwert.According to one further preferred embodiment of the invention is provided that at least one sleeve with its first area in protrudes the area of the flap. This will make the positioning the sleeve improves and facilitates. At the same time in addition the entry of dirt or condensate in the Inner of the sleeve more difficult.

Gegenstand der Erfindung ist schließlich die Verwendung des Ventils als Gasrückführventil eines Kraftfahrzeuges. Gase, die durch ein Gasrückführventil eines Kraftfahrzeuges geleitet werden, weisen in der Regel Schmutzpartikeln und Kondensate auf, die nach relativ kurzen Betriebszeiten die Dichtungen oder Lager der Antriebswelle beschädigen können. Eine Verwendung des erfindungsgemäßen Ventils als Gasrückführventil eines Kraftfahrzeuges ist daher besonders vorteilhaft.object Finally, the invention is the use of the valve as a gas recirculation valve of a motor vehicle. gases through a gas recirculation valve of a motor vehicle are routed, usually have dirt particles and condensates on, after relatively short periods of operation, the seals or Can damage bearing of the drive shaft. A Use of the valve according to the invention as a gas recirculation valve a motor vehicle is therefore particularly advantageous.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung (1 bis 3) näher und beispielhaft erläutert.The invention will be described below with reference to the drawing (in which 1 to 3 ) explained in greater detail and by way of example.

1 zeigt das Ventil im Längsschnitt. 1 shows the valve in longitudinal section.

2 zeigt die Hülse im Längsschnitt. 2 shows the sleeve in longitudinal section.

3 zeigt die Hülse in dreidimensionaler Form. 3 shows the sleeve in three-dimensional form.

In 1 ist das Ventil im Längsschnitt dargestellt. Es besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Ventilsitz 2 für eine Klappe 3, die an einer Antriebswelle 4 drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle 4 ist an beiden Seiten durch das Gehäuse 1 geführt. Jeweils in diesem Bereich ist eine Hülse 5 innen im Gehäuse 1 ortsfest angeordnet, durch welche die Antriebswelle 4 drehbar geführt wird. Die Hülse 5 weist einen ersten Bereich 5a auf, der der Klappe 3 zugewandt ist und der die Antriebswelle 4 mit einem ersten geringen Spiel umfasst. Die Hülse 5 weist ferner einen zweiten Bereich 5b auf, der der Klappe 3 abgewandt ist und der im Vergleich zum ersten Bereich 5a eine Durchmessererweiterung aufweist und der an seiner der Klappe 3 abgewandten Stirnseite die Antriebswelle 4 mit einem zweiten geringen Spiel umfasst. Durch die Durchmessererweiterung wird ein Speicherraum 8 gebildet, der zum Auffangen von Schmutz oder Kondensat geeignet ist. Neben der Stirnseite der jeweiligen Hülse 5 sind von der Klappe 3 abgewandt eine Ringdichtung 6 und ein Lager 7 um die Antriebswelle 4 angeordnet. Zu diesen gelangen nahezu keinerlei Mengen von Schmutz oder Kondensat, was durch die Anordnung der Hülse 5 erreicht wird. Die im Strömungskanal 9 somit im strömenden Medium vorhandenen Schmutzpartikeln oder Kondensattröpfchen werden somit in vorteilhafter Weise durch die Anordnung der jeweiligen Hülse 5 an einer Wanderung hin zu den Dichtungen 6 oder Lagern 7 der Antriebswelle 4 gehindert. Dabei ist besonders vorteilhaft, wenn die Hülsen 5 mit ihrem jeweiligen ersten Bereich 5a innen im Gehäuse 1 ortsfest eingeklemmt angeordnet sind. Bei dem in 1 dargestellten Ventil ist die Antriebswelle 4 an zwei Seiten durch das Gehäuse 1 geführt und an jeder Seite durch eine jeweils angeordnete Hülse drehbar gelagert, wobei eine Hülse 5 mit ihrem ersten Bereich 5a in den Bereich 3a der Klappe 3 hineinragt. Das gezeigte Ventil eignet sich in hervorragender Weise als Gasrückführventil für ein Kraftfahrzeug.In 1 the valve is shown in longitudinal section. It consists of a housing 1 with a valve seat 2 for a flap 3 attached to a drive shaft 4 is rotatably mounted. The drive shaft 4 is on both sides of the case 1 guided. Each in this area is a sleeve 5 inside the case 1 fixedly arranged, through which the drive shaft 4 is guided rotatably. The sleeve 5 has a first area 5a on, the flap 3 facing and the drive shaft 4 includes with a first minor game. The sleeve 5 also has a second area 5b on, the flap 3 turned away and compared to the first area 5a has a diameter extension and at its the flap 3 facing away from the drive shaft 4 includes a second minor game. The diameter enlargement becomes a storage space 8th formed, which is suitable for collecting dirt or condensate. Next to the front of each sleeve 5 are from the door 3 turned away a ring seal 6 and a warehouse 7 around the drive shaft 4 arranged. These arrive almost no amounts of dirt or condensate, which is due to the arrangement of the sleeve 5 is reached. The in the flow channel 9 Thus existing in the flowing medium dirt particles or condensate droplets are thus advantageously by the arrangement of the respective sleeve 5 on a hike towards the seals 6 or warehouses 7 the drive shaft 4 prevented. It is particularly advantageous if the sleeves 5 with their respective first area 5a inside the case 1 Fixed clamped are arranged. At the in 1 The valve shown is the drive shaft 4 on two sides through the housing 1 guided and rotatably mounted on each side by a respective sleeve arranged, wherein a sleeve 5 with her first area 5a in the area 3a the flap 3 protrudes. The valve shown is eminently suitable as a gas recirculation valve for a motor vehicle.

In 2 ist die Hülse 5 im Längsschnitt dargestellt. Die Hülse 5 weist einen ersten Bereich 5a und einen zweiten Bereich 5b auf. Der zweite Bereich 5b weist im Vergleich zum ersten Bereich 5a eine Durchmessererweiterung auf.In 2 is the sleeve 5 shown in longitudinal section. The sleeve 5 has a first area 5a and a second area 5b on. The second area 5b shows in comparison to the first area 5a a diameter extension on.

In 3 ist die Hülse 5 gemäß 2 dreidimensional dargestellt. In der Regel lässt sie sich relativ unkompliziert in bereits bestehende Ventile nachrüsten.In 3 is the sleeve 5 according to 2 shown in three dimensions. As a rule, it can be retrofitted relatively easily into already existing valves.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005051305 A1 [0001]

Claims

Valve, which consists of a housing ( 1 ) with at least one valve seat ( 2 ) for at least one flap ( 3 ), which are connected to a drive shaft ( 4 ) is rotatably mounted, wherein the drive shaft ( 4 ) on at least one side through the housing ( 1 ), wherein in this area a sleeve ( 5 ) inside the housing ( 1 ) is fixedly arranged, through which the drive shaft ( 4 ) is rotatably guided and the a first area ( 5a ), the flap ( 3 ) and the drive shaft ( 4 ) comprising a first minor game and a second region ( 5b ), the flap ( 3 ) and compared to the first area ( 5a ) has an enlarged diameter and at its the flap ( 3 ) facing away from the drive shaft ( 4 ) with a second minor game.

Valve according to claim 1, wherein adjacent to the end face of the sleeve ( 5 ) from the flap ( 3 ) facing away from a ring seal ( 6 ) or a warehouse ( 7 ) around the drive shaft ( 4 ) are arranged.

Valve according to Claim 1 or Claim 2, in which the length of the first region ( 5a ) is twice as long as the length of the second area ( 5b ).

Valve according to one of claims 1 to 3, wherein the diameter extension of the second region ( 5b ) to the first area ( 5a ) of the sleeve ( 5 ) Based on the outer diameter in the range of 1.2 to 1.8 times.

Valve according to one of claims 1 to 4, wherein the sleeve ( 5 ) with its first area ( 5a ) inside the housing ( 1 ) is arranged clamped stationary.

Valve according to one of claims 1 to 5, wherein the drive shaft ( 4 ) on two sides through the housing ( 1 ) is guided on each side by a respective sleeve ( 5 ) is rotatably guided, each inside the housing ( 1 ) are arranged stationary.

Valve according to one of claims 1 to 6, wherein at least one sleeve ( 5 ) with its first area ( 5a ) in the area ( 3a ) the flap ( 3 ) protrudes.

Use of the valve according to one of the claims 1 to 7 as a gas return valve of a motor vehicle.